Горизонтальная система координат - Horizontal coordinate system

Горизонтальные координаты используют небесная сфера сосредоточен на наблюдателе. Азимут измеряется на восток от север точка (иногда из юг точка) горизонт; высота - это угол над горизонтом.

В горизонтальная система координат, также известный как топоцентрическая система координат, это система небесных координат который использует локальный горизонт как фундаментальная плоскость. Координаты объекта на небе выражаются через высота (или возвышение) угол и азимут.

Определение

Этот система небесных координат разделяет небо на два полушария: верхнее полушарие, где объекты над горизонт видны, а также нижнее полушарие, где объекты ниже горизонта не видны, поскольку Земля закрывает их обзор. В большой круг разделение полушарий называется небесный горизонт, который определяется как большой круг на небесной сфере, плоскость которого перпендикулярна локальному вектору гравитации.[1] На практике горизонт можно определить как плоскость касательная на неподвижную жидкую поверхность, такую ​​как лужа Меркурий.[2] Полюс верхнего полушария называется зенит. Полюс нижнего полушария называется надир.[3]

Ниже приведены два независимых горизонтальных угловые координаты:

  • Высота (alt.), Иногда называемая возвышением (el.), - это угол между объектом и местным горизонтом наблюдателя. Для видимых объектов это угол от 0 ° до 90 °.
    • В качестве альтернативы, зенит вместо высоты можно использовать расстояние. Зенитное расстояние - это дополнять высоты, так что сумма высоты и зенитного расстояния равна 90 °.
  • Азимут (az.) - угол объекта вокруг горизонта, обычно измеряемый от истинный север и увеличивается на восток. Исключениями являются, например, ESO с ПОДХОДИТ условное обозначение, когда оно отсчитывается от юга и увеличивается к западу, или ПОДХОДИТ съезд Sloan Digital Sky Survey где он отсчитывается от юга и увеличивается к востоку.

Горизонтальную систему координат иногда называют другими названиями, например система аз / эл,[4] в система alt / az, или альт-азимутальная система, от имени гора используется для телескопы, две оси которого соответствуют высоте и азимуту.[5]

Общие наблюдения

А закат солнца за горизонт Пустыня Мохаве, Калифорния, СОЕДИНЕННЫЕ ШТАТЫ АМЕРИКИ

Горизонтальная система координат привязана к месту на Земле, а не к звездам. Следовательно, высота и азимут объекта в небе меняются со временем, поскольку кажется, что объект дрейфует по небу с Вращение Земли. Кроме того, поскольку горизонтальная система определяется местным горизонтом наблюдателя, один и тот же объект, наблюдаемый из разных мест на Земле в одно и то же время, будет иметь разные значения высоты и азимута.

В стороны света на горизонте имеют определенные значения азимута, которые являются полезными справочными материалами.

Значения азимута для основных направлений
Кардинальная точкаАзимут
север0°
Восток90°
юг180°
Запад270°

Горизонтальные координаты очень полезны для определения времени восхода и захода объекта в небе. Когда высота объекта 0 °, он находится на горизонте. Если в этот момент его высота увеличивается, он растет, а если его высота уменьшается, он устанавливается. Однако все объекты на небесная сфера подлежат дневное движение, который всегда выглядит на запад.

Наблюдатель с севера может определить, увеличивается ли высота или уменьшается, вместо этого рассматривая азимут небесного объекта:

  • Если азимут находится между 0 ° и 180 ° (север-восток-юг), объект поднимается.
  • Если азимут находится между 180 ° и 360 ° (юг – запад – север), объект устанавливается.

Существуют следующие особые случаи:

Обратите внимание, что приведенные выше соображения, строго говоря, верны для геометрический только горизонт. То есть горизонт, каким он может показаться наблюдателю на уровне моря на идеально гладкой Земле без атмосферы. На практике очевидный горизонт имеет небольшую отрицательную высоту из-за кривизны Земли, значение которой становится все более отрицательным по мере того, как наблюдатель поднимается выше над уровень моря. Кроме того, атмосферная рефракция вызывает появление очень близких к горизонту небесных объектов примерно на полградуса выше чем они были бы, если бы не было атмосферы.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Кларк, А.Е. Рой, Д. (2003). Принципы и практика астрономии (PDF) (4-е изд.). Бристоль: Институт физики Pub. п. 59. ISBN  9780750309172. Получено 9 июля 2018.
  2. ^ Янг, Эндрю Т .; Каттавар, Джордж В .; Парвиайнен, Пекка (1997). «Закат науки. I. Мнимый мираж». Прикладная оптика. 36 (12): 2689–2700. Bibcode:1997ApOpt..36.2689Y. Дои:10.1364 / АО.36.002689.
  3. ^ Шомберт, Джеймс. "Система координат Земли". Орегонский университет Кафедра физики. Получено 19 марта 2011.
  4. ^ hawaii.edu
  5. ^ "система горизонта". Британская энциклопедия.

внешняя ссылка